Двойной регулируемый блок питания 2 х 30 В на ток 10 А

Хотим поделиться с читателями онлайн радиожурнала Техмагия ещё одним интересным проектом — универсального двойного блока питания. Проект был сделан, протестирован на макетной плате и воплощён в железе. Работает БП просто отлично.
Вот характеристики сдвоенного блока питания:

• имеет две независимые ветви с гальванической развязкой
• выходы блока питания могут работать последовательно или параллельно
• имеются дополнительные выходы 5 В 3 А с ограничением тока
• схема имеет тепловую защиту, которая при температуре радиатора 95 C, отключает выход нагрузки
• отключение нагрузки когда падает напряжения на выходе ниже предела, установленного с помощью переключателя «CUT OFF» 0,7 В, 3 В и 12 В
• защита от перегрузки отключает стабилизатор в источнике питания, кнопка сброса возвращает стабилизатор в рабочее состояние.

В источнике питания использовалось четыре измерителя напряжения на основе преобразователя ICL7107 и измеритель температуры на чипе ATMEGA8 с LED-дисплеем. Каждый измеритель напряжения имеет свои собственные преобразователи постоянного тока для изоляции заземления схемы.

Схема лабораторного БП на 2 канала

Чтобы охладить весь источник питания, использовался очень тихий и эффективный вентилятор 12 х 12 см. Трансформатор имеет мощность 600 Вт и подает напряжение 2 х 24 В. Кроме того, есть вспомогательный трансформатор для питания остальной электроники мощностью 60 Вт и стабилизатор на 5 В.

Система выпрямителя и фильтра на мостах с током 25 А и сборка конденсаторов емкостью 3х 18000 мкФ на плечо. В цепи стабилизатора стоит 5 транзисторов BD249C, работающих как эмиттерный повторитель, а также транзистор IRFP250.

Радиаторы имеют при работе на тестовую нагрузку максимальную температуру около 75 C, то есть около 300 Вт (короткозамкнутые выходы и ограничение тока 10 А). Так проверялась надежность блока питания (когда было 3х BD249C они сгорели через 10 минут). Добавив еще два, у блока питания уже не было проблем с рассеиванием мощности транзисторами. Площадь поверхности одного радиатора составляет 1600 см2, поэтому вполне достаточно рассеивать такую мощность с помощью принудительной циркуляции воздуха.

Трансформатор имеет две независимые вторичные обмотки, для гальванической развязки. Блок питания может работать в режиме параллельных выходов (30 В, 20 А) и в последовательном режиме (60 В, 10 А).

Что касается режима OVERLOAD, он включается только тогда, когда выходное напряжение падает ниже 0,7 В, 3 В или 12 В (выбирается переключателем CUT OFF). Удерживая кнопку RESET, можно деактивировать режим перегрузки.

Во вложении печатная плата с перерисованной схемой. Кроме того, добавлена версия с отдельным источником питания на LM7912, под вентилятор и светодиоды.